輕小型噴滴灌兩用機(jī)組優(yōu)化配置及室外性能試驗(yàn).pdf

1、隨著世界能源短缺現(xiàn)象的日益嚴(yán)重，我國(guó)的灌溉技術(shù)正朝著綜合應(yīng)用、節(jié)能降耗、安全可靠、適應(yīng)性強(qiáng)等方向發(fā)展。為解決現(xiàn)有灌溉機(jī)組能耗高、配置不盡合理的問(wèn)題，豐富我國(guó)灌溉機(jī)組的運(yùn)行模式，迫切需要設(shè)計(jì)研發(fā)一種輕小型噴滴灌兩用機(jī)組，以實(shí)現(xiàn)噴灌和滴灌2種灌水方式。
　　本文研究?jī)?nèi)容源于“十二五”國(guó)家高科技研究發(fā)展計(jì)劃（“863”計(jì)劃）“精確噴灌技術(shù)與產(chǎn)品”(項(xiàng)目編號(hào):2011AA100506)，以降低機(jī)組能耗、提高機(jī)組效率為目標(biāo)，采用理論分析與室

2、外試驗(yàn)相結(jié)合的方法，開(kāi)發(fā)一種低能耗、高效率的輕小型噴滴灌兩用機(jī)組并確定機(jī)組的最佳配置方式。
　　本文主要研究?jī)?nèi)容和創(chuàng)新性成果有:
　　(1)創(chuàng)新提出了一種輕小型移動(dòng)式噴滴灌兩用機(jī)組，研究現(xiàn)有噴、滴灌系統(tǒng)及灌溉機(jī)組的結(jié)構(gòu)型式與發(fā)展趨勢(shì)，確定兩用機(jī)組的結(jié)構(gòu)型式。機(jī)組選用自主研發(fā)、具有較陡流量-揚(yáng)程曲線(xiàn)的50ZB-25C型雙工況泵，以同時(shí)滿(mǎn)足噴、滴灌工況在高效區(qū)內(nèi)運(yùn)行，提高機(jī)組運(yùn)行效率。管道采用涂塑軟管，配置灌水器為雙噴嘴搖臂式噴

3、頭15PY2和額定流量為2.713L/h的內(nèi)鑲式滴灌帶。對(duì)選用的灌水器進(jìn)行水力性能試驗(yàn)，灌水器性能均優(yōu)于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，可滿(mǎn)足機(jī)組運(yùn)行及室外試驗(yàn)要求。
　　(2)根據(jù)灌溉系統(tǒng)管道的末端壓力易于控制的特點(diǎn)，假設(shè)一系列末端壓力水頭h0，應(yīng)用退步法進(jìn)行管道的水力解析，采用迭代法求解各灌水器的壓力水頭和流量，進(jìn)行噴、滴灌系統(tǒng)的水力計(jì)算。結(jié)果表明，噴、滴灌系統(tǒng)的壓力基本能夠平衡，滿(mǎn)足兩用機(jī)組設(shè)計(jì)要求，水力計(jì)算方法可行。
　　(3)建立噴滴灌

4、兩用機(jī)組的能耗計(jì)算公式，并對(duì)噴、滴灌2種模式下機(jī)組的優(yōu)化配置及能耗進(jìn)行分析。借鑒水力機(jī)械能效的基本計(jì)算方法，采用單位面積能耗E0作為該機(jī)組能耗的評(píng)價(jià)指標(biāo)，以能耗最小為目標(biāo)進(jìn)行機(jī)組的優(yōu)化配置，確定機(jī)組的2種優(yōu)化配置方式:配置方式一為配置7個(gè)15PY2噴頭和34條內(nèi)鑲式滴灌帶;配置方式二為配置6個(gè)15PY2噴頭和38條內(nèi)鑲式滴灌帶。能耗分析結(jié)果表明，在2種配置方式下，噴滴灌兩用機(jī)組能耗與單一（額定）工況機(jī)組能耗相比，分別可降低12.5％和1